KR102279925B1 - liquefaction system of boil-off gas and ship having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 증발가스 재액화 시스템 및 선박에 관한 것으로서, 액화가스 저장탱크; 상기 액화가스 저장탱크의 증발가스를 압축하는 압축기; 압축된 상기 증발가스를 감압하는 감압밸브; 감압된 상기 증발가스에서 플래시가스를 분리하는 기액분리기; 및 상기 플래시가스를 저장하는 플래시가스 저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a BOG reliquefaction system and a ship, comprising: a liquefied gas storage tank; a compressor for compressing the boil-off gas of the liquefied gas storage tank; a pressure reducing valve for reducing the compressed boil-off gas; a gas-liquid separator for separating the flash gas from the depressurized boil-off gas; and a flash gas storage tank for storing the flash gas.
Description
본 발명은 증발가스 재액화 시스템 및 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a boil-off gas reliquefaction system and a ship.
최근 기술 개발에 따라 가솔린이나 디젤을 대체하여 액화천연가스(Liquefied Natural Gas), 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas) 등과 같은 액화가스를 널리 사용하고 있다.According to recent technology development, liquefied gas such as liquefied natural gas (Liquefied Natural Gas) and liquefied petroleum gas (Liquefied Petroleum Gas) is widely used to replace gasoline or diesel.
액화천연가스는 가스전에서 채취한 천연가스를 정제하여 얻은 메탄을 냉각해 액화시킨 것이며, 무색ㆍ투명한 액체로 공해물질이 거의 없고 열량이 높아 대단히 우수한 연료이다. 반면 액화석유가스는 유전에서 석유와 함께 나오는 프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)을 주성분으로 한 가스를 상온에서 압축하여 액체로 만든 연료이다. 액화석유가스는 액화천연가스와 마찬가지로 무색무취이고 가정용, 업무용, 공업용, 자동차용 등의 연료로 널리 사용되고 있다.Liquefied natural gas is liquefied by cooling and liquefying methane obtained by refining natural gas collected from a gas field. It is a colorless and transparent liquid with few pollutants and high calorific value. On the other hand, liquefied petroleum gas is a fuel made into a liquid by compressing the gas containing propane (C3H8) and butane (C4H10) together with petroleum from oil fields at room temperature. Liquefied petroleum gas, like liquefied natural gas, is colorless and odorless and is widely used as fuel for household, business, industrial, and automobile use.
이와 같은 액화가스는 지상에 설치되어 있는 액화가스 저장탱크에 저장되거나 또는 대양을 항해하는 운송수단인 선박에 구비되는 액화가스 저장탱크에 저장되는데, 액화천연가스는 액화에 의해 1/600의 부피로 줄어들고, 액화석유가스는 액화에 의해 프로판은 1/260, 부탄은 1/230의 부피로 줄어들어 저장 효율이 높다는 장점이 있다. 이러한 액화가스를 연료로 사용하는 엔진이 구동되기 위해서 필요한 온도 및 압력 등은, 탱크에 저장되어 있는 액화가스의 상태와는 다를 수 있다. Such liquefied gas is stored in a liquefied gas storage tank installed on the ground or stored in a liquefied gas storage tank provided in a ship that is a means of transportation to navigate the ocean. The volume of liquefied petroleum gas is reduced to 1/260 of propane and 1/230 of butane by liquefaction, which has the advantage of high storage efficiency. The temperature and pressure required to drive the engine using the liquefied gas as fuel may be different from the state of the liquefied gas stored in the tank.
또한 LNG를 액상으로 보관할 때 탱크로 열침투가 발생함에 따라 일부 LNG가 기화되어 증발가스(BOG: Boil off Gas)가 생성되는데, 이러한 증발가스는 증발가스 재액화 시스템상에 문제를 일으킬 수 있어 기존에는 증발가스를 외부로 배출시켜 구체적으로, 태우는 방법(기존에는 탱크 압력을 낮춰 탱크의 파손 위험을 제거하기 위해서 증발가스를 단순히 외부로 배출 처리하였다.)으로 소비를 시킴으로서 문제를 해결하고자 하였으나 이는 환경오염과 자원낭비의 문제를 일으키고 있다. In addition, when LNG is stored in liquid form, some of the LNG is vaporized and boil off gas (BOG) is generated as heat penetration occurs into the tank, and such boil-off gas may cause problems in the BOG re-liquefaction system. In this case, it was attempted to solve the problem by discharging BOG to the outside and specifically burning it (in the past, BOG was simply discharged to the outside to remove the risk of damage to the tank by lowering the tank pressure). It causes problems of pollution and waste of resources.
따라서 최근에는 증발가스를 효율적으로 처리하는 기술로서, 생성된 증발가스를 재액화시켜 엔진에 공급하는 등의 활용방안이 이루어지고 있으나 이러한 활용에도 충분한 증발가스의 소모가 이루어지지 아니하여 효율적인 자원의 활용이 이루어지지 아니한바, 이에 대한 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.Therefore, in recent years, as a technology for efficiently processing BOG, utilization measures such as re-liquefying the generated BOG and supplying it to the engine have been made. Since this has not been done, continuous research and development are being made on this.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 증발가스를 감압해 재액화하여 액화가스 저장탱크의 압력을 효율적으로 유지할 수 있고, 잉여 증발가스를 효과적으로 제어할 수 있는 증발가스 재액화 시스템 및 선박을 제공하기 위한 것이다.The present invention was created to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to efficiently maintain the pressure of the liquefied gas storage tank by decompressing and re-liquefying boil-off gas, and to effectively control excess boil-off gas. It is to provide a BOG reliquefaction system and a ship that can.
본 발명의 일 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템은, 액화가스 저장탱크; 상기 액화가스 저장탱크의 증발가스를 압축하는 압축기; 압축된 상기 증발가스를 감압하는 감압밸브; 감압된 상기 증발가스에서 플래시가스를 분리하는 기액분리기; 및 상기 플래시가스를 저장하는 플래시가스 저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.BOG reliquefaction system according to an embodiment of the present invention, a liquefied gas storage tank; a compressor for compressing the boil-off gas of the liquefied gas storage tank; a pressure reducing valve for reducing the compressed boil-off gas; a gas-liquid separator for separating the flash gas from the depressurized boil-off gas; and a flash gas storage tank for storing the flash gas.
구체적으로, 상기 플래시가스 저장탱크는, 흡착재를 이용하여 상기 플래시가스를 흡착해 저장할 수 있다.Specifically, the flash gas storage tank may adsorb and store the flash gas using an adsorbent.
구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스를 압축된 상기 증발가스와 열교환시키는 증발가스 열교환기를 더 포함할 수 있다.Specifically, it may further include a boil-off gas heat exchanger for heat-exchanging the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank with the compressed boil-off gas.
구체적으로, 상기 증발가스 열교환기는, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스와, 압축된 상기 증발가스 및 상기 플래시가스를 열교환시킬 수 있다.Specifically, the boil-off gas heat exchanger may exchange heat with the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank, the compressed boil-off gas, and the flash gas.
구체적으로, 상기 증발가스 열교환기는, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스가 흐르는 저압 증발가스 유로; 압축된 상기 증발가스가 흐르는 고압 증발가스 유로; 및 상기 플래시가스가 흐르는 플래시가스 유로를 가질 수 있다.Specifically, the BOG heat exchanger may include: a low pressure BOG flow path through which BOG generated in the liquefied gas storage tank flows; a high-pressure boil-off gas passage through which the compressed boil-off gas flows; and a flash gas flow path through which the flash gas flows.
구체적으로, 상기 증발가스 열교환기는, 상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스가 흐르는 저압 증발가스 유로; 및 압축된 상기 증발가스가 흐르는 고압 증발가스 유로를 가질 수 있다.Specifically, the BOG heat exchanger may include: a low pressure BOG flow path through which BOG generated in the liquefied gas storage tank flows; and a high-pressure boil-off gas flow path through which the compressed boil-off gas flows.
구체적으로, 감압된 상기 증발가스를 상기 플래시가스와 열교환시키는 플래시가스 열교환기를 더 포함할 수 있다.Specifically, it may further include a flash gas heat exchanger for exchanging the depressurized boil-off gas with the flash gas.
구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에서 수요처까지 연결되며 상기 압축기가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 저압 증발가스 유로를 경유하는 증발가스 공급라인; 상기 증발가스 공급라인에서 분기되며 상기ㄴ 감압밸브가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 고압 증발가스 유로를 경유하는 증발가스 액화라인; 및 상기 기액분리기에서 상기 액화가스 저장탱크로 연결되어 상기 기액분리기에서 분리된 재액화가스를 상기 액화가스 저장탱크로 전달하는 증발가스 리턴라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, a boil-off gas supply line connected from the liquefied gas storage tank to a consumer, the compressor is provided, and passes through the low-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger; a boil-off gas liquefaction line branched from the boil-off gas supply line and provided with the b pressure reducing valve and passing through the high-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger; and a boil-off gas return line connected from the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank and transferring the re-liquefied gas separated in the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank.
구체적으로, 상기 기액분리기에서 상기 플래시가스 저장탱크로 연결되며 상기 증발가스 열교환기의 상기 플래시가스 유로를 경유하는 플래시가스 전달라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, the gas-liquid separator may further include a flash gas delivery line connected to the flash gas storage tank and passing through the flash gas flow path of the boil-off gas heat exchanger.
구체적으로, 상기 액화가스 저장탱크에서 수요처까지 연결되며 상기 압축기가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 저압 증발가스 유로를 경유하는 증발가스 공급라인; 상기 증발가스 공급라인에서 분기되며 상기 감압밸브가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 고압 증발가스 유로와 상기 플래시가스 열교환기를 차례로 경유하는 증발가스 액화라인; 및 상기 기액분리기에서 상기 액화가스 저장탱크로 연결되어 상기 기액분리기에서 분리된 재액화가스를 상기 액화가스 저장탱크로 전달하는 증발가스 리턴라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, a boil-off gas supply line connected from the liquefied gas storage tank to a consumer, the compressor is provided, and passes through the low-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger; a boil-off gas liquefaction line branched from the boil-off gas supply line and provided with the pressure reducing valve and sequentially passing through the high-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger and the flash gas heat exchanger; and a boil-off gas return line connected from the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank and transferring the re-liquefied gas separated in the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank.
구체적으로, 상기 기액분리기에서 상기 플래시가스 저장탱크로 연결되며 상기 플래시가스 열교환기를 경유하는 플래시가스 전달라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, the gas-liquid separator may further include a flash gas delivery line connected to the flash gas storage tank and passing through the flash gas heat exchanger.
구체적으로, 상기 플래시가스 저장탱크에서 수요처로 연결되는 플래시가스 공급라인을 더 포함할 수 있다.Specifically, it may further include a flash gas supply line connected from the flash gas storage tank to the consumer.
구체적으로, 상기 흡착재는, 활성탄소, 활성탄소섬유, 탄소나노튜브, 제올라이트 및 MOF 중에서 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있다.Specifically, the adsorbent may be at least one selected from activated carbon, activated carbon fiber, carbon nanotube, zeolite, and MOF.
구체적으로, 상기 플래시가스 저장탱크는, 기설정 압력 범위인 5bar 내지 40bar의 내압을 가질 수 있다.Specifically, the flash gas storage tank may have an internal pressure of 5 bar to 40 bar, which is a preset pressure range.
구체적으로, 상기 플래시가스 저장탱크는, 기설정 온도 범위인 -50도 내지 25도의 온도를 가질 수 있다.Specifically, the flash gas storage tank may have a temperature of -50 degrees to 25 degrees, which is a preset temperature range.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박은, 상기 증발가스 재액화 시스템을 가지는 것을 특징으로 한다.A ship according to an embodiment of the present invention is characterized in that it has the boil-off gas reliquefaction system.
본 발명에 따른 증발가스 재액화 시스템 및 선박은, 증발가스를 감압하여 재액화하고, 플래시가스를 별도로 저장해둘 수 있도록 하여, 재액화 효율 저하를 방지하고 액화가스 저장탱크 내에서 발생하는 증발가스를 배출시켜 줌으로써 액화가스 저장탱크의 압력 유지에 유리한 효과를 갖는다.The BOG reliquefaction system and the vessel according to the present invention reduce the BOG pressure and reliquefy it and store the flash gas separately, thereby preventing a decrease in the reliquefaction efficiency and reducing BOG generated in the liquefied gas storage tank. By discharging it, it has an advantageous effect on maintaining the pressure of the liquefied gas storage tank.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a BOG reliquefaction system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a BOG reliquefaction system according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.The objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. In the present specification, in adding reference numbers to the components of each drawing, it should be noted that only the same components are given the same number as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하에서는 본 발명의 증발가스 재액화 시스템에 대해 설명하며, 본 발명은 증발가스 재액화 시스템과 이를 가지는 선박을 포함하는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, the BOG reliquefaction system of the present invention will be described, and the present invention includes a BOG reliquefaction system and a ship having the same.
이하 본 명세서에서, 액화가스는 LNG 또는 LPG, 에틸렌, 암모니아 등과 같이 일반적으로 액체 상태로 보관되는 모든 가스 연료를 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 가열이나 가압에 의해 액체 상태가 아닌 경우 등도 편의상 액화가스로 표현할 수 있다. 이는 증발가스도 마찬가지로 적용될 수 있다. 또한 LNG는 편의상 액체 상태인 NG(Natural Gas) 뿐만 아니라 초임계 상태 등인 NG를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있으며, 증발가스는 기체 상태의 증발가스뿐만 아니라 액화된 증발가스를 포함하는 의미로 사용될 수 있다. Hereinafter, in this specification, liquefied gas may be used to encompass all gas fuels that are generally stored in a liquid state, such as LNG or LPG, ethylene, ammonia, etc. can be expressed as This can be applied to boil-off gas as well. In addition, for convenience, LNG can be used to encompass both NG (Natural Gas) in a liquid state as well as NG in a supercritical state, etc., and BOG can be used to mean not only gaseous BOG but also liquefied BOG. there is.
또한 이하에서, 감압은 팽창을 통해서 발생되는 상태일 수 있으며, 역으로 감압은 팽창에 의해서 발생되는 상태일 수 있으므로, 감압과 팽창은 서로 혼용되어 사용될 수 있다.In addition, hereinafter, the decompression may be a state generated through expansion, and conversely, since the decompression may be a state generated by the expansion, the decompression and the expansion may be used interchangeably.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a BOG reliquefaction system according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템(1)은, 액화가스 저장탱크(10), 압축기(20), 감압밸브(30), 기액분리기(40), 플래시가스 저장탱크(50), 증발가스 열교환기(60)를 포함한다.1, the
액화가스 저장탱크(10)는, 수요처(100)에 공급될 증발가스(액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스가 자연기화되면서 발생)를 저장한다. 액화가스 저장탱크(10)는 액체상태로 액화가스를 보관하여야 하는데, 이때, 액화가스 저장탱크(10)는 1bar 내지 10bar(일례로 1.03bar)의 압력으로 액화가스를 저장할 수 있다.The liquefied
여기서 액화가스 저장탱크(10)의 증발가스를 공급받는 수요처(100)는, 200bar 내지 400bar(일례로 300bar) 등의 고압가스를 사용하는 고압엔진(ME-GI엔진 등), 1bar 내지 50bar 등의 저압 또는 중압가스를 사용하는 저압엔진(XDF, DFDE, DFDG 등), 보일러나 GCU, 터빈 등을 포함한다. 본 발명에서 수요처(100)는 증발가스를 소비하는 모든 구성을 포괄하는 의미로 사용될 수 있다.Here, the
액화가스 저장탱크(10)는 독립형, 멤브레인형, 가압형 등일 수 있고, 다양한 단열 구조를 사용하여 액화가스가 액체 상태로 저장되어 있도록 할 수 있으며, 액화가스 저장탱크(10) 내에서 발생하는 증발가스는 후술할 압축기(20) 등에 의해 처리될 수 있다.The liquefied
압축기(20)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스를 압축한다. 압축기(20)에 의해 압축된 증발가스는 수요처(100)로 공급되거나, 또는 감압밸브(30)로 전달되어 재액화될 수 있다. The
압축기(20)는 복수 개로 마련되며 일례로 5단일 수 있고, 수요처(100)는 요구하는 압력에 따라 5단 압축기(20)의 하류 또는 2단 압축기(20)의 하류 등에 연결될 수 있다. 또한 각 압축기(20)의 하류에는 냉각기(21)가 마련되어, 압축열에 의해 가열되는 증발가스를 식혀줄 수 있다. The
액화가스 저장탱크(10)에서 수요처(100)까지 증발가스 공급라인(22)이 마련될 수 있고 증발가스 공급라인(22)에는 증발가스의 공급량을 조절하는 밸브(도시하지 않음), 압축기(20)가 마련될 수 있다. A boil-off
증발가스 공급라인(22)은 후술할 증발가스 열교환기(60)의 저압 증발가스 유로(61)를 경유하도록 마련될 수 있으며, 증발가스 공급라인(22)을 따라 흐르는 증발가스는 증발가스 열교환기(60)에서 예열된 후 압축기(20)로 유입될 수 있다.The boil-off
액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스가 수요처(100)의 요구 유량을 충족시키지 못할 경우를 대비하여, 증발가스 공급라인(22)에는 믹서(도시하지 않음)가 마련되고, 액화가스 저장탱크(10) 내에 설치된 액화가스 펌프(도시하지 않음)로부터 믹서까지 액화가스 공급라인(도시하지 않음)이 연결될 수 있으며, 액화가스 공급라인 상에는 강제기화기(도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 이 경우 증발가스의 부족분이 강제 기화된 액화가스에 의해 보충될 수 있다.In case the BOG generated in the liquefied
감압밸브(30)는, 증발가스를 감압한다. 증발가스 공급라인(22)에서 증발가스 액화라인(31)이 분기될 수 있는데, 감압밸브(30)는 증발가스 액화라인(31)에 마련될 수 있다. 이때 증발가스 액화라인(31)은 증발가스 열교환기(60)의 고압 증발가스 유로(62)를 경유할 수 있다.The
감압밸브(30)는 증발가스 액화라인(31)에서 증발가스 열교환기(60)의 하류에 마련될 수 있다. 따라서 감압밸브(30)는 증발가스 열교환기(60)에서 열교환된 고압의 증발가스를 1 내지 10bar까지 감압하여 적어도 부분적으로 액화시킬 수 있다. 압력이 급감하게 되면 온도가 같이 하강하게 되므로, 감압밸브(30)에 의해 압력이 급격히 떨어지는 증발가스는 액화될 수 있다.The
감압밸브(30)는 줄-톰슨 효과(Joule-Thomson effect)를 이용하는 줄-톰슨 밸브(Joule-Thomson Valve)일 수 있고, 물론 감압밸브(30)를 대신하여 팽창기(도시하지 않음)를 마련할 수도 있다.The
감압밸브(30)는 액화가스 저장탱크(10)의 내압에 따라 감압이 제어될 수 있으며, 감압밸브(30)에 의한 감압 압력은 액화가스 저장탱크(10)의 내압보다 높게 유지될 수 있다. 이는 기액분리기(40)에서 액화가스 저장탱크(10)로 재액화가스를 용이하게 리턴시키기 위함이다.The
기액분리기(40)는, 증발가스 열교환기(60)에서 냉각되고 감압밸브(30)에서 감압에 의해 액화된 증발가스에서 플래시가스를 분리한다. 기액분리기(40)는 증발가스를 기체성분(플래시가스)과 액체성분(재액화가스)으로 분리할 수 있다.The gas-
증발가스 액화라인(31)은 복수 개의 압축기(20) 중 적어도 어느 하나의 압축기(20)의 하류에서 증발가스 공급라인(22)으로부터 분기되어 기액분리기(40)에 연결되는데, 기액분리기(40)의 하단에는 액체성분을 액화가스 저장탱크(10)로 복귀시키는 증발가스 리턴라인(41)이 연결될 수 있다.The boil-off
반면 기액분리기(40)의 상단에는 플래시가스 전달라인(42)이 마련된다. 플래시가스 전달라인(42)은 기액분리기(40)에서 증발가스 열교환기(60)의 플래시가스 유로(63)를 경유하여 플래시가스 저장탱크(50)로 연결될 수 있다.On the other hand, a flash
이때 플래시가스 전달라인(42)은, 증발가스 열교환기(60)의 플래시가스 유로(63)를 경유하여 플래시가스 저장탱크(50)로 연결되어, 플래시가스가 증발가스 열교환기(60)에서 고압의 증발가스 및 저압의 증발가스와 열교환한 뒤 플래시가스 저장탱크(50)로 유입되도록 할 수 있다.At this time, the flash
기액분리기(40)에는 내부 압력 조절을 위한 구성이 마련될 수 있고, 일례로 기액분리기(40)에 유입된 증발가스를 가열하기 위한 구성이 마련될 수 있다. 기액분리기(40)에 유입된 증발가스가 가열되면, 기액분리기(40) 내압이 상승될 수 있다. The gas-
기액분리기(40) 내압을 상승시키는 것은, 기액분리기(40)의 내압이 액화가스 저장탱크(10)의 압력보다 충분히 높아 액체 성분인 재액화가스가 펌프 없이도 액화가스 저장탱크(10)로 원활하게 리턴되도록 하기 위함이다. 이때 기액분리기(40)의 내부 압력은 액화가스 저장탱크(10)보다 높은 압력인 2 내지 6bar 등으로 유지될 수 있다.Raising the internal pressure of the gas-
플래시가스 저장탱크(50)는, 플래시가스를 저장한다. 기액분리기(40)에서 분리된 기체 성분인 플래시가스는, 고압의 증발가스 및 저압의 증발가스와 증발가스 열교환기(60)에서 열교환한 후, 플래시가스 저장탱크(50)에 저장될 수 있다.The flash
본 실시예에서 증발가스를 감압으로 재액화하는 과정에서, 완전 재액화가 일어난다면 플래시가스가 발생하지 않을 수 있다. 그러나 증발가스에 포함된 질소는 비등점이 -190도 이하로 매우 낮기 때문에, 감압만으로는 질소 성분이 액화되지 않고 남아있을 수 있다.In this embodiment, in the process of re-liquefying the boil-off gas under reduced pressure, if complete re-liquefaction occurs, flash gas may not be generated. However, since nitrogen contained in boil-off gas has a very low boiling point of -190 degrees or less, the nitrogen component may remain without being liquefied only by depressurization.
이때 질소 성분의 비율이 높은 플래시가스가 기액분리기(40)로부터 분리될 수 있으며, 질소 성분의 비율이 낮은 재액화가스가 액화가스 저장탱크(10)로 리턴될 수 있다. 따라서 액화 과정에서 액화가스 저장탱크(10)에서의 질소 성분 비율은 낮아질 수 있다.At this time, the flash gas having a high nitrogen component ratio may be separated from the gas-
기액분리기(40)에서 분리된 플래시가스는, 플래시가스 저장탱크(50)에 저장되었다가 수요처(100)로 공급될 수 있으며, 이때 수요처(100)는 증발가스 공급라인(22)에 의해 증발가스를 공급받는 수요처(100)일 수 있다.The flash gas separated in the gas-
이를 위해 플래시가스 저장탱크(50)에서 수요처(100)까지는 플래시가스 공급라인(51)이 연결될 수 있다. 이 경우 플래시가스 공급라인(51)은, 수요처(100)에 직접 연결되거나 또는 증발가스 공급라인(22)에 합류될 수 있으며, 플래시가스가 공급되는 수요처(100)는 저압 수요처(100)일 수 있다.To this end, the flash
물론 플래시가스 공급라인(51)이 연결되는 수요처(100)는 증발가스 공급라인(22)이 연결되는 수요처(100)와 상이한 것일 수 있으며, 일례로 플래시가스는 질소 성분의 비율이 높으므로, 플래시가스 공급라인(51)이 연결되는 수요처(100)는 가스연소장치(GCU)일 수 있다.Of course, the
플래시가스 저장탱크(50)는, 흡착재를 이용하여 플래시가스를 흡착해 저장할 수 있다. 본 발명에서 가스가 천연가스일 경우, 플래시가스 저장탱크(50)는 흡착천연가스(ANG; Absorbed Natural Gas)를 저장할 수 있다. 이때 흡착재는 활성탄소, 활성탄소섬유, 탄소나노튜브, 제올라이트 및 MOF 등 중에서 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있으며, 플래시가스를 흡착하여 저장하는 다양한 물질일 수 있다. 플래시가스 저장탱크(50)에 흡착 저장된 플래시가스는, 흡착재로부터 탈착되어 수요처(100)로 공급될 수 있다. The flash
플래시가스 저장탱크(50)가 흡착재를 이용해 플래시가스를 저장할 때, 저장용량은 온도에 따라 달라질 수 있다. 즉 플래시가스는 온도가 낮을 때 흡착재에 더 많이 흡착될 수 있으므로, 온도가 낮아지면 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량이 늘어날 수 있다.When the flash
반면 온도가 높아지면, 흡착재로부터 플래시가스가 탈착되려고 하기 때문에, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량이 줄어들 수 있다. 본 실시예는 이러한 점을 이용하여 흡착재로부터 플래시가스를 탈착시켜 수요처(100)로 공급하고자 할 때, 선박 내에서 발생하는 각종 폐열을 활용할 수 있다. 일례로 플래시가스 저장탱크(50)는, 플래시가스 공급라인(51)에 연결되는 수요처(100)로부터 발생하는 열(연소열, 배기열 등)을 활용하여 플래시가스의 탈착을 촉진시킬 수 있다.On the other hand, when the temperature increases, since the flash gas is about to be desorbed from the adsorbent, the storage capacity of the flash
또한 플래시가스 저장탱크(50)는, 압력이 높아지면 플래시가스의 저장용량이 늘어나고, 압력이 낮아지면 플래시가스의 저장용량이 줄어들 수 있다. 이를 이용하기 위해 감압밸브(30)는, 플래시가스 저장탱크(50)의 내압을 고려하여 증발가스의 감압 여부를 조절할 수 있다.In addition, in the flash
이를 위해 플래시가스 저장탱크(50)에는 압력계(도시하지 않음)가 마련될 수 있으며, 감압밸브(30)는 압력계에서의 측정값을 고려해, 증발가스의 감압 범위를 제어할 수 있다. To this end, a pressure gauge (not shown) may be provided in the flash
일례로 감압밸브(30)가 증발가스의 감압을 크게 할 경우, 플래시가스의 압력이 낮아지게 되므로 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량은 줄어들 수 있지만, 반면 감압에 따라 증발가스의 재액화 효율이 높아질 수 있다.For example, when the
반대로 감압밸브(30)가 증발가스의 감압을 줄일 경우, 플래시가스의 압력이 높아지게 되므로 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량은 늘어날 수 있지만, 반면 감압에 따른 증발가스의 재액화 효율이 저하될 수 있다.Conversely, when the
즉 감압밸브(30)에 의한 감압 범위에 따라, 증발가스의 재액화 효율과 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량이 서로 반비례로 변화할 수 있다. 물론 재액화 효율이 높아지면 플래시가스의 양이 줄어들게 되므로, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량이 줄어들어도 문제되지 않는다.That is, the reliquefaction efficiency of boil-off gas and the storage capacity of the flash
다만 본 실시예에서 감압밸브(30)는, 플래시가스 저장탱크(50)에 연결되는 수요처(100)의 가동 등을 위해서, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량이 기준값 이상이 되도록, 플래시가스 저장탱크(50)의 내압을 고려하면서 감압을 조절할 수 있다.However, in this embodiment, the
물론 본 실시예는 감압밸브(30)에 의한 감압 조절과 함께 또는 별도로, 기액분리기(40)에서의 내압 조절을 통해서 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량 변동의 구현이 가능할 수 있다.Of course, in the present embodiment, it may be possible to implement a change in the storage capacity of the flash
즉 감압밸브(30)에 의한 감압, 기액분리기(40)의 내압 조절은, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량에 영향을 미칠 수 있으며, 동시에 플래시가스의 발생량(재액화 효율)에 영향을 미치게 된다. 다만 증발가스의 비등점은 압력이 높아짐에 따라 상승하게 되므로, 실제로 감압밸브(30)에 의한 감압이 줄어들어 감압에 의한 증발가스의 냉각이 감소하여도, 온도에 따라 달라지는 비등점을 고려할 때, 재액화 효율의 저하는 크게 일어나지 않을 수 있다.That is, the pressure reduction by the
따라서 재액화 효율의 저하를 크게 발생시키지 않으면서, 감압밸브(30)와 기액분리기(40)는 플래시가스의 압력을 조절(기준값 이상으로 조절)하여 플래시가스 저장탱크(50) 내의 저장용량을 조절할 수 있다.Therefore, without significantly reducing the reliquefaction efficiency, the
플래시가스 저장탱크(50)에 저장된 플래시가스는, 액화가스 저장탱크(10)에 저장된 액화가스 및 증발가스의 압력보다 높을 수 있다. 이는 기액분리기(40)의 내압이 액화가스 저장탱크(10)의 내압보다 높게 형성될 수 있기 때문이다.The flash gas stored in the flash
따라서 플래시가스 저장탱크(50)에 연결되는 플래시가스 공급라인(51)은, 증발가스 공급라인(22)에 합류될 경우 플래시가스의 압력을 고려하여, 적어도 어느 하나의 압축기(20)의 하류(나머지 압축기(20)의 상류)에 연결될 수 있다.Therefore, when the flash
증발가스 공급라인(22)에 마련되는 압축기(20)는 너무 낮은 부하로 가동하게 되면(약 10 내지 30% 이하의 부하) 구동 안정성이 나빠지고 압축 효율이 저하되며 증발가스 유량 대비 전력 소모가 과도할 수 있는바, 본 실시예는 플래시가스를 증발가스 공급라인(22)에서 압축기(20)의 상류에 혼합하여 압축기(20)의 부하를 일정 수준 이상으로 유지하여 압축기(20)를 안정적이고 효율적으로 가동할 수 있다.When the
또한 이 경우, 플래시가스의 온도가 압축기(20)에서 압축된 증발가스의 온도보다 낮은 것을 고려하여, 증발가스 공급라인(22)에서 플래시가스가 합류되는 지점에는 냉각기(21)가 생략될 수 있다. 일례로 플래시가스 공급라인(51)이 첫 번째 압축기(20)의 하류에 연결되면, 첫 번째 압축기(20)와 두 번째 압축기(20) 사이에는 냉각기가 생략될 수 있다.Also in this case, considering that the temperature of the flash gas is lower than the temperature of the boil-off gas compressed in the
즉 플래시가스 공급라인(51)은 수요처(100)의 요구에 따라 플래시가스를 증발가스 공급라인(22)으로 합류시키거나, 또는 압축기(20)의 부하가 낮아짐에 따라 플래시가스를 증발가스 공급라인(22)으로 합류시킬 수 있다. That is, the flash
이는 곧 압축기(20)의 부하가 감압밸브(30)의 감압 범위나 기액분리기(40)의 내압 조절에 이용될 수 있음을 의미한다. 압축기(20)의 부하가 기준값 이하로 떨어지면, 플래시가스를 압축기(20)에 전달해 압축기(20)의 부하를 끌어올리기 위해서, 감압밸브(30)의 감압을 높이고 기액분리기(40)의 내압을 낮출 수 있다.This means that the load of the
물론 감압밸브(30) 및 기액분리기(40)의 제어 외에도, 플래시가스 저장탱크(50)에 마련될 수 있는 가스 배출라인(도시하지 않음)을 이용할 수 있으며, 가스 배출라인을 개방시키면 플래시가스 저장탱크(50)의 내압이 자연스럽게 대기압을 향해 낮아지면서, 플래시가스의 탈착이 이루어질 수 있다.Of course, in addition to the control of the
플래시가스 저장탱크(50)는, 기설정 압력 범위 및 기설정 온도 범위를 유지하도록 할 수 있다. 이때 플래시가스 저장탱크(50)는, 기설정 압력 범위인 5bar 내지 40bar의 내압을 가질 수 있고, 기설정 온도 범위인 -50도 내지 25도의 온도를 가질 수 있다.The flash
물론 기설정 압력 범위와 기설정 온도 범위의 수치는 상기로 한정되는 것은 아니나, 플래시가스 저장탱크(50)는 플래시가스의 저장을 적절히 유지할 수 있도록 하는 내압과 온도를 유지할 수 있고, 내압과 온도의 유지는 본 발명에서 설명하는 구성들의 조작에 의하여 구현될 수 있다.Of course, the numerical values of the preset pressure range and the preset temperature range are not limited to the above, but the flash
증발가스 열교환기(60)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스를 압축기(20)에서 압축된 증발가스와 열교환시킨다. 이를 위해 증발가스 열교환기(60)는, 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스가 흐르는 저압 증발가스 유로(61)와, 압축된 증발가스가 흐르는 고압 증발가스 유로(62)를 포함하는 적어도 2개의 유로를 갖는 구조일 수 있다.The boil-off
증발가스 열교환기(60)에서 저압 증발가스 유로(61)에는 증발가스 공급라인(22)이 연결되고, 고압 증발가스 유로(62)에는 증발가스 액화라인(31)이 연결된다. 따라서 증발가스 열교환기(60)는, 증발가스 액화라인(31)을 따라 감압밸브(30)를 향해 유동하는 고압의 증발가스를, 증발가스 공급라인(22)을 따라 압축기(20)를 향해 유동하는 저압의 증발가스로 냉각시킬 수 있다.In the
고압의 증발가스는 압축기(20)에 의해 압축되면서 압축열을 받은 상태이므로, 액화가스 저장탱크(10)에서 배출되는 저압의 증발가스 대비 고온일 수 있다. 따라서 고압의 증발가스는, 증발가스 열교환기(60)에서 저압의 증발가스와 열교환하면서 냉각된 후 감압밸브(30)로 유입될 수 있고, 따라서 재액화 효율이 증대될 수 있다.Since the high-pressure BOG is compressed by the
또한 증발가스 열교환기(60)에 의해 저압의 증발가스는 예열된 후 압축기(20)로 유입되므로, 압축기(20)를 극저온에 견딜 수 있는 제원으로 마련할 필요가 없을 수 있다. 즉 본 실시예에서 압축기(20)는, 상온 압축기(20)를 사용할 수 있다.In addition, since low-pressure BOG is preheated by the
증발가스 열교환기(60)는, 고압의 증발가스 및 저압의 증발가스와 함께, 플래시가스를 열교환시킬 수 있다. 즉 증발가스 열교환기(60)는 액화가스 저장탱크(10)에서 발생한 증발가스와, 압축된 증발가스 및 플래시가스를 열교환시킬 수 있으며, 이를 위해 플래시가스가 흐르는 플래시가스 유로(63)를 가질 수 있다.The boil-off
증발가스 열교환기(60)는 3개의 독립된 유로를 갖는 구조일 수 있으며, 플래시가스 유로(63)는 플래시가스 전달라인(42)이 연결될 수 있다. 플래시가스는 기액분리기(40)에서 분리되어 플래시가스 전달라인(42)을 따라 증발가스 열교환기(60)의 플래시가스 유로(63)에 유입되어, 고압 고온의 증발가스 및 저압 저온의 증발가스와 열교환할 수 있다.The boil-off
이때 플래시가스는, 고압 고온의 증발가스를 냉각시키는데 사용될 수 있으며, 약간 가열된 후 플래시가스 전달라인(42)을 통해 플래시가스 저장탱크(50)에 저장될 수 있다. At this time, the flash gas may be used to cool the boil-off gas at high pressure and high temperature, and after being slightly heated, it may be stored in the flash
다만 앞서 설명한 바와 같이 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량은 플래시가스의 온도에 따라서 변화할 수 있으므로, 플래시가스 전달라인(42)은 증발가스 열교환기(60)의 플래시가스 유로(63)를 적어도 부분적으로 우회할 수 있도록 마련될 수 있고, 플래시가스 전달라인(42)에서 플래시가스가 증발가스 열교환기(60)를 우회하는 것은, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량 및 이와 관련되는 변수들에 따라 그 유량이 제어될 수 있다.However, as described above, since the storage capacity of the flash
일례로 플래시가스에 의해 고압의 증발가스가 열교환되어 냉각되므로, 재액화를 위해 감압밸브(30)가 감압하는 범위를 줄이더라도 재액화 효율을 확보할 수 있다. 이 경우 플래시가스의 압력이 높아지므로, 플래시가스가 증발가스 열교환기(60)에서 열교환하면서 가열되더라도, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량은 충분히 확보될 수 있다.For example, since the high-pressure boil-off gas is cooled by heat exchange with the flash gas, reliquefaction efficiency can be secured even if the
이와 같이 본 실시예는, 증발가스를 감압하여 액화시키되, 재액화된 증발가스에서 분리된 플래시가스를 저장해둠으로써, 액화가스 저장탱크(10)에서 증발가스가 발생함에 따라 내압이 상승하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.As described above, in this embodiment, the BOG is liquefied by reducing the pressure, and by storing the flash gas separated from the reliquefied BOG, the internal pressure is effectively increased as BOG is generated in the liquefied
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of a BOG reliquefaction system according to a second embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 증발가스 재액화 시스템(1)은, 제1 실시예 대비 플래시가스 열교환기(70)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
이하에서는 본 실시예가 제1 실시예 대비 달라지는 점 위주로 설명하도록 하며, 설명을 생략한 부분은 앞선 내용으로 갈음한다.Hereinafter, the present embodiment will be mainly described on the points that are different from the first embodiment, and the parts omitted from the description will be replaced with the previous ones.
본 실시예에서 감압밸브(30)는, 둘 이상으로 마련될 수 있다. 복수 개의 감압밸브(30)는 증발가스 열교환기(60)의 전후에 각각 마련될 수 있다. 이때 증발가스 열교환기(60)의 고압 증발가스 유로(62)에는, 1차적으로 감압된 증발가스가 유입될 수 있다.In this embodiment, the
증발가스 열교환기(60)의 하류에 마련되는 감압밸브(30)는, 기액분리기(40)의 내압을 조절하도록 마련될 수 있다. 즉 기액분리와 증발가스 열교환기(60) 사이의 감압밸브(30)는 기액분리기(40)에서의 압력을 잡아줄 수 있다.The
기액분리와 증발가스 열교환기(60) 사이의 감압밸브(30)는, 액화가스 저장탱크(10)에 설치될 수 있는 압력계(도시하지 않음)의 측정값(액화가스 저장탱크(10)의 내압)을 토대로, 기액분리기(40)의 내압을 조절할 수 있다. 이 경우 기액분리기(40)의 압력이 충분히 높기 때문에, 기액분리기(40)에서 증발가스 리턴라인(41)을 통해 액체 성분인 재액화가스가 액화가스 저장탱크(10)로 복귀될 때 별도의 펌프가 생략될 수 있다.The
이상과 같이 설명한 바와 같이 감압밸브(30)를 복수 개로 마련하는 구성은, 앞서 제1 실시예에서도 적용될 수 있음은 물론이다.It goes without saying that the configuration in which a plurality of
플래시가스 열교환기(70)는, 감압된 증발가스를 플래시가스와 열교환시킨다. 플래시가스는 증발가스 액화라인(31) 상에 마련될 수 있으며, 증발가스 액화라인(31)에서 증발가스 열교환기(60)의 하류에 마련될 수 있다.The flash
본 실시예에서 증발가스 열교환기(60)는, 고압 증발가스 유로(62) 및 저압 증발가스 유로(61)를 갖는 2개의 유로 구조로 이루어질 수 있으며, 고압으로 압축된 증발가스는 증발가스 열교환기(60)에서 액화가스 저장탱크(10)로부터 배출된 저압 증발가스에 의해 냉각될 수 있고, 플래시가스 열교환기(70)에서 플래시가스에 의해 추가로 냉각될 수 있다.In the present embodiment, the
기액분리기(40)와 증발가스 열교환기(60) 사이에서 플래시가스는 감압밸브(30)의 상류에 마련될 수 있다. 따라서 압축기(20)에 의해 압축된 증발가스는 증발가스 열교환기(60) 및 플래시가스 열교환기(70)에서 2단계로 냉각된 후 감압됨에 따라 액화될 수 있다.Between the gas-
플래시가스 열교환기(70)에는 플래시가스 전달라인(42)이 경유될 수 있는데, 앞서 설명한 바와 같이 플래시가스 전달라인(42)은, 플래시가스 열교환기(70)를 경유하는 대신 적어도 일부가 플래시가스 열교환기(70)를 우회하도록 하는 구조를 가질 수 있고, 플래시가스가 플래시가스 열교환기(70)를 우회하는 유량은, 플래시가스 저장탱크(50)의 저장용량 등의 요인에 의해 제어될 수 있다.A flash
본 실시예의 경우 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 과도하게 상승하는 것을 방지하기 위해 가스연소장치(90)를 더 마련할 수 있으며, 액화가스 저장탱크(10)에서 가스연소장치(90)로 가스연소라인(91)이 연결될 수 있다.In the present embodiment, a
이때 본 실시예는 가스연소라인(91)에 안전밸브(도시하지 않음)를 마련되며, 안전밸브가 액화가스 저장탱크(10)의 내압에 따라 개방이 이루어짐에 따라, 액화가스 저장탱크(10)의 내압이 과도해지면 증발가스가 자동으로 가스연소라인(91)을 통해 배출되어 가스연소장치(90)에서 연소되도록 할 수 있다.At this time, in this embodiment, a safety valve (not shown) is provided in the
본 발명에서, 위와 같이 설명한 본 실시예에서의 가스연소장치(90) 등이 제1 실시예에도 적용될 수 있음은 물론이다. 즉 제1 실시예와 제2 실시예가 서로 조합된 것 또한 본 발명의 범주에 속한다.Of course, in the present invention, the
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for the purpose of describing the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and by those of ordinary skill in the art within the technical spirit of the present invention. It will be clear that the transformation or improvement is possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.All simple modifications and variations of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will become clear from the appended claims.
1: 증발가스 재액화 시스템 10: 액화가스 저장탱크
20: 압축기 30: 감압밸브
40: 기액분리기 50: 플래시가스 저장탱크
60: 증발가스 열교환기 70: 플래시가스 열교환기
100: 수요처1: BOG reliquefaction system 10: Liquefied gas storage tank
20: compressor 30: pressure reducing valve
40: gas-liquid separator 50: flash gas storage tank
60: boil-off gas heat exchanger 70: flash gas heat exchanger
100: demand
Claims (16)
상기 액화가스 저장탱크의 증발가스를 압축하는 압축기;
압축된 상기 증발가스를 감압하는 감압밸브;
감압된 상기 증발가스에서 플래시가스를 분리하는 기액분리기; 및
상기 플래시가스를 저장하는 플래시가스 저장탱크를 포함하며,
상기 플래시가스 저장탱크는, 압력이 높아지면 플래시가스의 저장용량이 늘어나고 압력이 낮아지면 플래시가스 저장용량이 줄어드는 특성을 갖고,
상기 감압밸브는, 상기 플래시가스 저장탱크의 내압을 고려해 증발가스의 감압 여부를 조절하여 상기 플래시가스 저장탱크의 저장용량이 기준값 이상이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.liquefied gas storage tank;
a compressor for compressing the boil-off gas of the liquefied gas storage tank;
a pressure reducing valve for reducing the compressed boil-off gas;
a gas-liquid separator for separating the flash gas from the depressurized boil-off gas; and
and a flash gas storage tank for storing the flash gas,
The flash gas storage tank has a characteristic that when the pressure increases, the storage capacity of the flash gas increases, and when the pressure decreases, the flash gas storage capacity decreases,
The pressure reducing valve adjusts whether the BOG is reduced in consideration of the internal pressure of the flash gas storage tank so that the storage capacity of the flash gas storage tank is greater than or equal to a reference value.
흡착재를 이용하여 상기 플래시가스를 흡착해 저장하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 1, wherein the flash gas storage tank,
BOG reliquefaction system, characterized in that the flash gas is adsorbed and stored using an adsorbent.
상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스를 압축된 상기 증발가스와 열교환시키는 증발가스 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.The method of claim 1,
BOG reliquefaction system, characterized in that it further comprises a BOG heat exchanger for heat-exchanging BOG generated in the liquefied gas storage tank with the compressed BOG.
상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스와, 압축된 상기 증발가스 및 상기 플래시가스를 열교환시키는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 3, wherein the boil-off gas heat exchanger,
BOG reliquefaction system, characterized in that heat exchange between the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank and the compressed boil-off gas and the flash gas.
상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스가 흐르는 저압 증발가스 유로;
압축된 상기 증발가스가 흐르는 고압 증발가스 유로; 및
상기 플래시가스가 흐르는 플래시가스 유로를 갖는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 4, wherein the boil-off gas heat exchanger,
a low-pressure boil-off gas passage through which the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank flows;
a high-pressure boil-off gas passage through which the compressed boil-off gas flows; and
BOG reliquefaction system, characterized in that it has a flash gas flow path through which the flash gas flows.
상기 액화가스 저장탱크에서 발생한 증발가스가 흐르는 저압 증발가스 유로; 및
압축된 상기 증발가스가 흐르는 고압 증발가스 유로를 갖는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 3, wherein the boil-off gas heat exchanger,
a low-pressure boil-off gas passage through which the boil-off gas generated in the liquefied gas storage tank flows; and
BOG reliquefaction system, characterized in that it has a high-pressure BOG flow path through which the compressed BOG flows.
감압된 상기 증발가스를 상기 플래시가스와 열교환시키는 플래시가스 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.7. The method of claim 6,
BOG reliquefaction system further comprising a flash gas heat exchanger for exchanging the depressurized BOG with the flash gas.
상기 액화가스 저장탱크에서 수요처까지 연결되며 상기 압축기가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 저압 증발가스 유로를 경유하는 증발가스 공급라인;
상기 증발가스 공급라인에서 분기되며 상기 감압밸브가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 고압 증발가스 유로를 경유하는 증발가스 액화라인; 및
상기 기액분리기에서 상기 액화가스 저장탱크로 연결되어 상기 기액분리기에서 분리된 재액화가스를 상기 액화가스 저장탱크로 전달하는 증발가스 리턴라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.6. The method of claim 5,
a boil-off gas supply line connected from the liquefied gas storage tank to a consumer, the compressor being provided and passing through the low-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger;
a boil-off gas liquefaction line branched from the boil-off gas supply line and provided with the pressure reducing valve and passing through the high-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger; and
The BOG reliquefaction system further comprising a BOG return line connected from the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank and transferring the reliquefied gas separated in the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank.
상기 기액분리기에서 상기 플래시가스 저장탱크로 연결되며 상기 증발가스 열교환기의 상기 플래시가스 유로를 경유하는 플래시가스 전달라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.9. The method of claim 8,
BOG reliquefaction system, further comprising a flash gas delivery line connected from the gas-liquid separator to the flash gas storage tank and passing through the flash gas flow path of the boil-off gas heat exchanger.
상기 액화가스 저장탱크에서 수요처까지 연결되며 상기 압축기가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 저압 증발가스 유로를 경유하는 증발가스 공급라인;
상기 증발가스 공급라인에서 분기되며 상기 감압밸브가 마련되고 상기 증발가스 열교환기의 상기 고압 증발가스 유로와 상기 플래시가스 열교환기를 차례로 경유하는 증발가스 액화라인; 및
상기 기액분리기에서 상기 액화가스 저장탱크로 연결되어 상기 기액분리기에서 분리된 재액화가스를 상기 액화가스 저장탱크로 전달하는 증발가스 리턴라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.8. The method of claim 7,
a boil-off gas supply line connected from the liquefied gas storage tank to a consumer, the compressor being provided and passing through the low-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger;
a boil-off gas liquefaction line branched from the boil-off gas supply line and provided with the pressure reducing valve and sequentially passing through the high-pressure boil-off gas flow path of the boil-off gas heat exchanger and the flash gas heat exchanger; and
The BOG reliquefaction system further comprising a BOG return line connected from the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank and transferring the reliquefied gas separated in the gas-liquid separator to the liquefied gas storage tank.
상기 기액분리기에서 상기 플래시가스 저장탱크로 연결되며 상기 플래시가스 열교환기를 경유하는 플래시가스 전달라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.11. The method of claim 10,
BOG reliquefaction system, further comprising a flash gas delivery line connected from the gas-liquid separator to the flash gas storage tank and passing through the flash gas heat exchanger.
상기 플래시가스 저장탱크에 연결되는 플래시가스 공급라인을 더 포함하고,
상기 압축기는, 다단으로 이루어지며,
상기 플래시가스 공급라인은, 상기 압축기에서 적어도 어느 하나의 압축단의 하류 및 나머지 압축단의 상류에 연결되는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.The method of claim 1,
Further comprising a flash gas supply line connected to the flash gas storage tank,
The compressor consists of multiple stages,
The flash gas supply line, BOG reliquefaction system, characterized in that connected to the downstream of at least one compression stage and upstream of the other compression stage in the compressor.
활성탄소, 활성탄소섬유, 탄소나노튜브, 제올라이트 및 MOF 중에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 2, wherein the adsorbent,
BOG reliquefaction system, characterized in that at least one selected from activated carbon, activated carbon fiber, carbon nanotube, zeolite and MOF.
상기 감압밸브에 의한 증발가스의 감압과 함께 내압 조절을 통해 상기 플래시가스 저장탱크의 저장용량을 기준값 이상이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 1, wherein the gas-liquid separator,
The boil-off gas reliquefaction system, characterized in that the storage capacity of the flash gas storage tank is greater than or equal to a reference value by adjusting the internal pressure along with the pressure reduction of the boil-off gas by the pressure reducing valve.
기설정 온도 범위인 -50도 내지 25도의 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 증발가스 재액화 시스템.According to claim 1, wherein the flash gas storage tank,
BOG reliquefaction system, characterized in that it has a temperature of -50 degrees to 25 degrees, which is a preset temperature range.
A ship characterized in that it has the boil-off gas reliquefaction system according to any one of claims 1 to 15.
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